本發(fā)明涉及電子,具體涉及無(wú)人機(jī)巡檢控制方法、裝置、設(shè)備及無(wú)人機(jī)巡檢裝置。
背景技術(shù):
1、隨著風(fēng)電的大規(guī)模發(fā)展,風(fēng)電機(jī)組的智慧化運(yùn)維越來(lái)越重要。為保障風(fēng)電機(jī)組的可靠運(yùn)行,運(yùn)維人員需要定期對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行巡檢,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)組的異常情況。傳統(tǒng)的巡檢模式為通過(guò)望遠(yuǎn)鏡或蜘蛛人進(jìn)行人工巡檢,目前,利用無(wú)人機(jī)在外部對(duì)風(fēng)電機(jī)組巡檢得到了大量應(yīng)用,基于差分定位技術(shù)的無(wú)人機(jī)自主巡檢也得到了快速發(fā)展,開(kāi)始應(yīng)用與風(fēng)電機(jī)組的外部智能巡檢中。然而,對(duì)于風(fēng)電機(jī)組的內(nèi)部巡檢,目前仍需要人員進(jìn)入塔筒和葉片內(nèi)部進(jìn)行巡檢,人工巡檢效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)高。為克服風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部人工巡檢的問(wèn)題,市面上出現(xiàn)了一些利用在線監(jiān)測(cè)攝像頭、導(dǎo)軌式機(jī)器人或爬行機(jī)器人進(jìn)行巡檢的試點(diǎn)應(yīng)用,然而上述方法的巡檢范圍比較受限,巡檢效率仍不高。且由于gps和rtk定位技術(shù)在風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域的信號(hào)較弱或沒(méi)有信號(hào),導(dǎo)致不能對(duì)機(jī)器人進(jìn)行精準(zhǔn)定位信息,無(wú)法很好地對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制,導(dǎo)致應(yīng)用于室外的無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)方案無(wú)法適用于風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部巡檢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)巡檢控制方法、裝置、設(shè)備及無(wú)人機(jī)巡檢裝置,以解決相關(guān)技術(shù)中利用機(jī)器人對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行巡檢的方法所存在的巡檢適用范圍有限,且由于風(fēng)機(jī)內(nèi)部信號(hào)較弱,無(wú)法對(duì)機(jī)器人進(jìn)行精準(zhǔn)控制的問(wèn)題。
2、第一方面,本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)巡檢控制方法,該方法包括:
3、獲取待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域的預(yù)設(shè)巡檢路線信息,預(yù)設(shè)巡檢路線包括待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域中的多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息,所述預(yù)設(shè)巡檢路線信息通過(guò)待巡檢風(fēng)機(jī)的機(jī)組基礎(chǔ)信息確定;當(dāng)監(jiān)測(cè)到無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域工作時(shí),實(shí)時(shí)獲取測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息;基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息,運(yùn)動(dòng)控制信息用于控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置根據(jù)巡檢路線依次運(yùn)動(dòng)至各懸停點(diǎn),以使無(wú)人機(jī)巡檢裝置采集對(duì)應(yīng)懸停點(diǎn)的巡檢信息。
4、本發(fā)明提供的無(wú)人機(jī)巡檢控制方法,應(yīng)用于無(wú)人機(jī)巡檢裝置中的控制器,獲取待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域的預(yù)設(shè)巡檢路線信息,預(yù)設(shè)巡檢路線包括待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域中的多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息;當(dāng)監(jiān)測(cè)到無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域時(shí),實(shí)時(shí)獲取測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息;基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息,運(yùn)動(dòng)控制信息用于控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置根據(jù)巡檢路線依次運(yùn)動(dòng)至各懸停點(diǎn),以使無(wú)人機(jī)巡檢裝置采集對(duì)應(yīng)懸停點(diǎn)的巡檢信息。本發(fā)明提供的方法,通過(guò)在巡檢過(guò)程中獲取測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息,基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、預(yù)設(shè)巡檢路線中多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息,來(lái)控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置根據(jù)巡檢路線依次運(yùn)動(dòng)至各懸停點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)巡檢,不需依靠gps定位信息,飛行過(guò)程中也不需依靠無(wú)線通訊,僅依靠自身采集的測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組內(nèi)部定位及自主巡檢路徑規(guī)劃,克服了密閉空間內(nèi)無(wú)人機(jī)自主巡檢的技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部的自主巡檢,可顯著減少人工巡檢工作量,提升巡檢質(zhì)量和效率。
5、在一種可選的實(shí)施方式中,若待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域?yàn)樗玻舶ǘ鄠€(gè)塔筒段,基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息的步驟,包括:當(dāng)無(wú)人機(jī)巡檢裝置需要巡檢目標(biāo)塔筒段時(shí),獲取目標(biāo)塔筒段對(duì)應(yīng)的分段通過(guò)孔的位置信息;基于目標(biāo)塔筒段對(duì)應(yīng)的分段通過(guò)孔的位置信息控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入目標(biāo)塔筒段。
6、本可選實(shí)施方式提供的方法,通過(guò)目標(biāo)塔筒段對(duì)應(yīng)的分段通過(guò)孔的位置信息控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入目標(biāo)塔筒段,保證了無(wú)人機(jī)巡檢裝置能夠精準(zhǔn)地進(jìn)入目標(biāo)塔筒段進(jìn)行巡檢。
7、在一種可選的實(shí)施方式中,基于所述目標(biāo)塔筒段對(duì)應(yīng)的分段通過(guò)孔的位置信息控制所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入所述目標(biāo)塔筒段進(jìn)行巡檢,包括:
8、當(dāng)監(jiān)測(cè)到所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入所述目標(biāo)塔筒段,基于實(shí)時(shí)獲取的所述測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息以及塔筒內(nèi)部的預(yù)設(shè)塔筒巡檢路線信息,生成塔筒巡檢運(yùn)動(dòng)控制信息,塔筒巡檢運(yùn)動(dòng)控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置根據(jù)預(yù)設(shè)塔筒巡檢路線信息依次運(yùn)動(dòng)至各懸停點(diǎn),以使所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置采集對(duì)應(yīng)懸停點(diǎn)的巡檢信息;
9、當(dāng)空間距離滿足第一關(guān)系式,確定所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置運(yùn)動(dòng)至懸停點(diǎn),所述空間距離是根據(jù)實(shí)時(shí)獲取的所述測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息確定的,所述空間距離包括無(wú)人機(jī)巡檢裝置在塔筒中測(cè)得的多個(gè)方位的空間距離,所述第一關(guān)系式為:
10、
11、其中,lf,lb,ll,lr,lu分別為無(wú)人機(jī)巡檢裝置在塔筒中測(cè)得的前、后、左、右、上方向的空間距離,δd為誤差值,df,db,dl,dr,du,dd分別為無(wú)人機(jī)巡檢裝置中心點(diǎn)距離其前、后、左、右、上、下邊緣的尺寸信息。
12、在一種可選的實(shí)施方式中,若待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域?yàn)槿~片內(nèi)腔,基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息的步驟,還包括:獲取葉片的葉根通過(guò)孔的位置信息和/或傾斜角度,葉片的傾斜角度由無(wú)人機(jī)巡檢模塊采集到的目標(biāo)視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息計(jì)算到,目標(biāo)視覺(jué)標(biāo)識(shí)物設(shè)置在待巡檢葉片空腔的邊緣位置;基于葉片的葉根通過(guò)孔的位置信息和/或傾斜角度確定無(wú)人機(jī)巡檢裝置飛行的航線角度;基于無(wú)人機(jī)巡檢裝置飛行的航線角度控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入葉片內(nèi)腔進(jìn)行巡檢。
13、本可選實(shí)施方式提供的方法,通過(guò)葉片的傾斜角度確定無(wú)人機(jī)巡檢裝置飛行的航線角度,根據(jù)無(wú)人機(jī)巡檢裝置飛行的航線角度控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入葉片內(nèi)腔進(jìn)行巡檢,保證了無(wú)人機(jī)巡檢裝置能夠精準(zhǔn)地進(jìn)入葉片內(nèi)腔。
14、在一種可選的實(shí)施方式中,基于所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置飛行的航線角度控制所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入所述葉片內(nèi)腔進(jìn)行巡檢,包括:
15、葉片內(nèi)腔監(jiān)測(cè)到所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)行葉片內(nèi)腔,基于實(shí)時(shí)獲取的所述測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息以及預(yù)設(shè)葉片內(nèi)腔巡檢路線信息控制所述無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)行巡檢,所述葉片內(nèi)腔包括前緣內(nèi)腔和后緣內(nèi)腔。
16、在一種可選的實(shí)施方式中,待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域還包括風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙或輪轂。
17、第二方面,本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)巡檢裝置,該裝置包括:圖像采集模塊、測(cè)距模塊、無(wú)人機(jī)模塊以及控制器;
18、控制器分別與圖像采集模塊、測(cè)距模塊、無(wú)人機(jī)模塊連接,用于執(zhí)行第一方面或其對(duì)應(yīng)任一實(shí)施方式的無(wú)人機(jī)巡檢控制方法。
19、第三方面,本發(fā)明提供了一種無(wú)人機(jī)巡檢控制裝置,該裝置包括:第一獲取模塊,用于獲取待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域的預(yù)設(shè)巡檢路線信息,預(yù)設(shè)巡檢路線包括待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域中的多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息,所述預(yù)設(shè)巡檢路線信息通過(guò)待巡檢風(fēng)機(jī)的機(jī)組基礎(chǔ)信息確定;第二獲取模塊,用于當(dāng)監(jiān)測(cè)到無(wú)人機(jī)巡檢裝置進(jìn)入待巡檢風(fēng)機(jī)內(nèi)部區(qū)域時(shí),實(shí)時(shí)獲取測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息;第一控制模塊,用于基于測(cè)距信息和/或視覺(jué)標(biāo)識(shí)物的圖像信息、多個(gè)懸停點(diǎn)的位置信息生成運(yùn)動(dòng)控制信息,運(yùn)動(dòng)控制信息用于控制無(wú)人機(jī)巡檢裝置根據(jù)巡檢路線依次運(yùn)動(dòng)至各懸停點(diǎn),以使無(wú)人機(jī)巡檢裝置采集對(duì)應(yīng)懸停點(diǎn)的巡檢信息。
20、第四方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括:存儲(chǔ)器和處理器,存儲(chǔ)器和處理器之間互相通信連接,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,處理器通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令,從而執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的無(wú)人機(jī)巡檢控制方法。
21、第五方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的無(wú)人機(jī)巡檢控制方法。
22、第六方面,本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)指令,計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的無(wú)人機(jī)巡檢控制方法。